DE2145077A1

DE2145077A1 - SELF-LOCKING BELT ROLLER FOR SEAT BELT BELTS ON PERSONAL CARRIAGE EQUIPMENT

Info

Publication number: DE2145077A1
Application number: DE2145077A
Authority: DE
Inventors: Hans-Michael Berndt; Dagobert Flatau; Hubert Noehren
Original assignee: Autoflug GmbH
Current assignee: Autoflug GmbH
Priority date: 1971-09-09
Filing date: 1971-09-09
Publication date: 1973-03-15
Also published as: ES406499A1; IT964315B; GB1398885A; FR2152172A5; ZA726040B

Description

PATENTANWÄLTEPATENT LAWYERS

DIPL-ING. ERICH KÜHNEMAHH DIPL-ING. KLIlUS KÜHNEMÄiiN
4 DüSnELTOSF E33D, Frciägrat-istraße 13
TeL 532858 Pcsfsjkclii:-.: KtIn 79^14 DIPL-ING. ERICH KÜHNEMAHH DIPL-ING. KLIlUS KÜHNEMÄiiN
4 DüSnELTOSF E33D, Frciägrat-istraße 13
TeL 532858 Pcsfsjkclii: - .: KtIn 79 ^ 14

2H50772H5077

Diisseldorf, len 7. September 1971 KK/st 5Diisseldorf, len September 7, 1971 KK / st 5

GmbHGmbH

20-31 r-sntilbtel
Indur.tr·.Li" 'traße 1020-31 r-fifths
Indur.tr · .Li "'street 10

"elbr.t sperrender Gurbnufroller für 5Jicherheits-"ri.^r3chnoll£urte von Porsonenbeförderungsmitteln"elbr.t locking belt pulley for 5Jsecurity-" ri. ^r 3chnoll £ urte of public transport

Die Erfindung betrifft einen selbstsperrenden Gurtaufroller für Eicherheits-Anschnallgurte von Personenbeförderungsmitteln, mit einer in einem Gehäuse gelagerten unter Federspannung stehenden Welle, auf die der Gurt aufrollbar ist, und einem an einem Wellenende exzentrisch gelagerten tragen Sperrglied, das bei einer vorbestimmten Drehbeschleunigung der Welle in Abrollrichtung des Gurtes eine nach außen gerichtete Bewegung erfährt und gegen Anschläge am Gehäuse stößt, wobei das Sperrglied eine kurvenförmige Ausnehmung mit mindestens einem weiteren Anschlag aufv/eist, in die ein auf dem Wellenende befindlicher Ansatz eingreift, der bei einer Relativbewegung zwisehen Welle und Sperrglied als Anschlag für das Sperrglied dient.The invention relates to a self-locking belt retractor for safety seat belts for passenger conveyance, with a spring-loaded shaft mounted in a housing, onto which the belt can be rolled up, and one on one shaft end eccentrically mounted wear locking member, which at a predetermined rotational acceleration of the shaft in the rolling direction of the belt experiences an outward movement and strikes against stops on the housing, the locking member a curved recess with at least one further stop, into which one located on the shaft end Approach intervenes, which zwisehen with a relative movement Shaft and locking member serves as a stop for the locking member.

In der deutschen Offenlegungsschrift 1 456 115 ist bereits ein selbstsperrender Gurtaufroller dieser Gattung beschrieben und dargestellt. Dns träge Sperrglied ist dabei als im wesentlichenIn the German Offenlegungsschrift 1 456 115 is already a self-locking belt retractor of this type described and shown. The sluggish locking member is considered to be essentially

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ORIGINALORIGINAL

kreisförmige indifferent gelagerte Scheibe ausgebildet, die eine Unwucht aufweist. Λη ihrem äußeren Rand hat die Ccheibe einen Absatz mit einer radialen Flanke, welche sich im Folie des Minlenkens der Scheibe an eine Haste an dem die Jcheibe umgebenden Gehäuseteil legt, vradurch die Blockierung der ¹JeIIe gegen weiteren Gurtauszug erfolgt. Die Raste muß dabei sämtliche ouftretenden Kräfte ausholten können.circular indifferently mounted disc formed which has an imbalance. At its outer edge, the disk has a shoulder with a radial flank, which, in the film of the steering of the disk, ^{lies against a catch on the housing part surrounding the disk, which occurs through the blocking of the 1} each against further belt extension. The notch must be able to recover all the forces that occur.

"Cinen teilweise "hnlichen selbstsperrenden Gurtaufroller zeigt die britische Patentschrift 993 729. Das träge Sperrglied besteht dabei aus einer im wesentliehen tropfenförmig gestalteten Klinke, die an ihrem dicken Ende um einen Bolzen schwenkbeweglich gelagert ist, während das spitze Ende mit einer Feder in Verbindung steht, die eine solche Charakteristik hat, daß die Klinke erst bei einer vorbestimmten Geschwindigkeit der Welle ausschwenken kann. Die Klinke befindet sich in einer entsprechenden Ausnehmung der Stirnseite der Welle und ist so groß, daß sie in ihrer Ruhestellung nicht oder nicht wesentlich über die Projektion der Welle hinausragt. Das mit der Klinke versehene Wellenende läuft innerhalb einer Gehäuseausnehmung um, die mit zahnförmigen Rasten nach Art einer Innenverzahnung versehen ist. Kommt es während des Betriebes der Vorrichtung zur Überschreitung der vorbestimmten Drehgeschwindigkeit der Welle in Abrollrichtung des Gurtes, schwenkt die Spitze der Klinke unter Überwindung der Federkraft nach außen und greift in eine der das Wellenende umgebenden Rasten ein. Damit ist die Blockierung des weiteren Gurtauszuges vollzogen, welche erst durch vorübergehendes Nachlassen des Gurtes wieder aufgehoben werden kann. Die Klinke schwenkt dann zurück und verbleibt mit ihrer Spitze innerhalb des Rastenkreises, bis die vorbestimmte Drehgeschwindigkeit der Welle erneut überschritten wird.British patent specification 993 729 shows "Cinen partially" similar self-locking belt retractors. The sluggish locking element consists of a substantially teardrop-shaped pawl, which is pivotably mounted at its thick end around a bolt, while the pointed end is connected to a spring, which has such a characteristic that the pawl can only swing out at a predetermined speed of the shaft. The pawl is located in a corresponding recess in the end face of the shaft and is so large that in its rest position it does not or does not protrude significantly beyond the projection of the shaft. The shaft end provided with the pawl rotates within a housing recess which is provided with tooth-shaped detents in the manner of internal teeth. If the predetermined rotational speed of the shaft in the unrolling direction of the belt is exceeded while the device is in operation, the tip of the pawl swings outwards, overcoming the spring force, and engages in one of the notches surrounding the shaft end . This completes the blocking of the further extension of the belt, which can only be removed again by temporarily releasing the belt. The pawl then swivels back and its tip remains within the detent circle until the predetermined rotational speed of the shaft is exceeded again.

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Der Lagerbolzen der Klinke ist wegen der Notwendigkeit der Kleinheit des ganzen Gurtaufrollers ebenfalls sehr klein und muß trotzdem im Ernstfall die gesamte Kraft aufnehmen, und zwar in Abseherrichtung. Dies ist als Nachteil des bekannten Gurtaufrollers anzusehen, ebenso seine Schmutanfälligkeit (Staub, verhärtetes öl) im Bereich der Klinke, die sich spielend bewegen muß.The bearing pin of the pawl is also very small and must because of the necessity of the small size of the entire belt retractor Nevertheless, in the event of an emergency, take up the entire force, and in fact in the direction of vision. This is a disadvantage of the known belt retractor to look at, as well as its susceptibility to dirt (dust, hardened oil) in the area of the handle, which move easily got to.

Durch die deutsche Auslegeschrift 1 260 992 ist eine Sperrvorrichtung für die Aufwickelrolle eines Sicherheitsgurtes bekannt, bei der als Sperrglied zwei schwenkbare Klinken vorgesehen sind, die derart angeordnet sind, daß deren Schwerpunkt jewils weiter in radialer Richtung von dem Mittelpunkt der Rollenachse entfernt ist als der Drehpunkt der Klinke. Im Ergebnis entspricht diese Vorrichtung dem Gegenstand der vorgenannten britischen Patentschrift.The German Auslegeschrift 1 260 992 is a locking device known for the take-up roll of a seat belt, in which two pivotable pawls are provided as a locking member, which are arranged in such a way that their center of gravity is further removed in the radial direction from the center of the roller axis is as the fulcrum of the pawl. As a result, this device corresponds to the subject of the aforementioned British Patent specification.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen selbstsperrenden Gurtaufroller der eingangs genannten engeren Gattung zu schaffen, welcher eine noch größere Sicherheit gegen weiteren Gurtauszug im Falle höchster Beanspruchung seiner Bauteile bietet. Die Blockierung soll nicht nur durch den Anschlag zweier Bezugsflächen gegeneinander Zustandekommen, vielmehr sollen weitere Maßnahmen getroffen sein, um die Welle festzuhalten. Außerdem soll die Möglichkeit vorgesehen sein, daß der Gurtaufroller im Falle bestimmter Drehbeschleunigungen zwar blockiert und damit die angeschnallte Person festhält, daß höchste Maß an Wirksamkeit aber nicht zum Einsatz gelangt, wenn die wirkenden Kräfte nicht ebenfalls ein gewisses Höchstmaß erreichen. Im praktischen Betrieb hat sich nämlich herausgestellt, daß zwischen dem absoluten Notfall - Zusammenstoß - und häufiger auftretenden unvermeidlichen Gefahrensituationen, bei denen die angeschnallte Porßori zwar auch geschützt werden muß, wobei aber nicht dieThe invention is based on the object of a self-locking To create belt retractors of the narrower type mentioned at the outset, which provides even greater security against further belt pullout in the case of the highest stress on its components. The blocking should not only come about through the abutment of two reference surfaces against each other, but rather others should Measures must be taken to hold the shaft in place. In addition, the possibility should be provided that the belt retractor in the case of certain rotational accelerations blocked and thus the buckled person holds on, that highest degree of effectiveness but is not used if the forces involved do not also reach a certain maximum. In the practical Operation has been found to be between the absolute emergency - collision - and the more frequent inevitable Dangerous situations in which the buckled Porßori must also be protected, but not the

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höchsten Kräfte auftreten, unterschieden werden muß. Im Falle der letztgenannten Situationen ist es erwünscht, die Blockierung sehr schnell und leicht wieder lösen zu können, um den Normalbetrieb fortzusetzen. Diesen unterschiedlichen Belastungsfällen soll der Gurtaufroller gerecht werden.highest forces occur, must be distinguished. In the case of the latter situations, it is desirable to have the blocking to be able to solve again very quickly and easily to normal operation to continue. The belt retractor should be able to cope with these different load cases.

Die Lösung geschieht erfindungsgemäß durch einen selbstsperrenden Gurtaufroller mit den eingangs genannten gattungsgemäßen Merkmalen j welcher dadurch gekennzeichnet ist, daß das Sperrglied als Zahnscheibe mit wenigstens einem groben Zahn ausgebildet ist und daß die Zahnscheibe in der Mittenöffnung einer Druckscheibe angeordnet ist, welche am Umfang der Mittenöffnung Rasten für den Zahn aufweist, in die der Zahn im Falle der vorbestimmten Drehbeschleunigung eingreift, wenn sich die Zahnscheibe exzentrisch verlagert, wobei das Maß des Eingriffs durch den weiteren Anschlag begrenzt wird, der einerseits an der Welle und andererseits an der Zahnscheibe vorgesehen ist, jedoch aufgrund seiner Ausbildung und/oder Materialstärke stellungsmäßig überwunden werden kann, indem z. B. ein Scherstift abgeschoren wird, wenn die wirkenden Kräfte entsprechend groß sind, woraufhin der Zahn unter Formschluß radial in die Druckscheibenraste gepreßt wird, wobei die Kräfte von der Welle über die als Kniehebel wirkende Lagerung der Zahnscheibe radial auf die Druckscheibe überiaagen werden.The solution is done according to the invention by a self-locking Belt retractor with the aforementioned generic features j which is characterized in that the locking member is designed as a toothed disk with at least one coarse tooth and that the toothed disk is in the central opening of a pressure disk is arranged, which has notches for the tooth on the circumference of the central opening, in which the tooth in the case of the predetermined Rotational acceleration engages when the toothed disc shifts eccentrically, the degree of engagement by the further stop is limited, which is provided on the one hand on the shaft and on the other hand on the toothed disc, however can be overcome positionally due to its training and / or material thickness by z. B. sheared off a shear pin when the forces are correspondingly large, whereupon the tooth is radially locked into the thrust washer with a form fit is pressed, the forces from the shaft acting as a toggle lever bearing of the toothed disc radially on the Pressure washer are to be laid over.

Mit dieser Ausbildungsweise ist der Vorteil verbunden, daß die Blockierung einerseits nur durch Formschluß von Bezugsteilen und andererseits durch eine Kombination von Formschluß und Rei-bungsschluß von Bezugsteilen erfolgen kann, je nachdem welche Kräfte auf den Gurtaufroller einwirken. Hierdurch wird dessen Funktionssicherheit sowohl im Falle einer vorübergehenden Gefahr als auch im absoluten Notfall erhöht.This type of training has the advantage that, on the one hand, the blocking is only possible by means of positive locking of reference parts and on the other hand, by a combination of form-locking and frictional locking of cover parts, depending on the situation which forces act on the belt retractor. This ensures its functional reliability both in the case of a temporary Increased risk as well as in an absolute emergency.

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Vorteilhafte 'Weiterbildungen des Grundgedankens der Erfindung erhöhen π .Ich put. den UnterαηSprüchen.Advantageous' further developments of the basic idea of the invention increase π. I put. the sub-claims.

In der Zeichnung ist ein "usführungsbeispiel der Erfindung ■■;iedergegeben, welches nachstehend beschrieben wird, "s zeigen:In the drawing is an "exemplary embodiment of the invention ■■; reproduced, which is described below, "s show:

Fig. 1 den selbstsperrenden Gurtaufroller in einer Ansicht auf die eine seiner beiden Stirnseiten, wobei die Abdeckkappe^ teilweise abgebrochen dargestellt ist,Fig. 1 the self-locking belt retractor in a view on one of its two end faces, the cover cap ^ being shown partially broken off,

Figo 2 den Gurtaufroller in einer Ansicht gemäß Pfeil II in FiL.. 1,Figo 2 shows the belt retractor in a view according to arrow II in FiL .. 1,

Fig. 3 dan els Zahnscheibe ausgebildete Sperrglied mit dem groben Zahn, im Grundriß dargestellt,Fig. 3 dan els toothed disk trained locking member with the coarse tooth, shown in plan,

Pig. 4 die Druckscheibe mit den Rasten am Umfang ihrer Mittenöffnung, ebenfalls im Grundriß dargestellt,Pig. 4 the thrust washer with the notches on the circumference of its central opening, also shown in plan,

Γ·¹!;;. 5 die zur Befestigung an der Zahnscheibe vorgesehene Hassescheibe, im Grundriß dargestellt,Γ · ¹ ! ;;. 5 the Hassescheisk intended for attachment to the toothed disk, shown in plan,

.^:;ii;:. C - ^r'- °.chematische Darstellungen der Virkungsweise des r.elbstsperrcnden Gurtauf rollers.. ^{:; i} i;:. C - ^r '- °. Schematic representations of the mode of operation of the self-locking belt retractor.

^er Gurtaufroller hat in herkömmlicher ΐ/eise ein Gehäuse 1, welchfis im wesentlichen U-förmig ausgebildet ist und zwischen desnon aui>?chtstehenden Schenkeln, von denen in Fig. 1 nur der zum Betrachter hin gelegene Schenkel zu sehen ist, eine '.•eile ? verläuft, die unter Feder spannung steht und auf die ein Sicherheitsgurt 3 mehr oder weniger weit aufgewickelt ist.The belt retractor conventionally has a housing 1, which is essentially U-shaped and between the legs that are standing out, of which only the leg facing the viewer can be seen in FIG. 1. • in a hurry ? runs, which is under spring tension and on which a seat belt 3 is wound to a greater or lesser extent.

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Das Abwickeln des Gurtes 3 kann nur gegen die Kraft einer die Welle beaufschlagenden Feder 4, welche in Fig. 2 dargestellt ist, geschehen. Die Feder 4 ist, wie üblich, an dem vom Betrachter der Fig. 1 abgesandten U-^C3chenkel des Gehäuses 1 gelagert, vgl. auch Fig. 2.The unwinding of the belt 3 can only be done against the force of a spring 4 acting on the shaft, which is shown in FIG. ^{As usual, the spring 4 is mounted on the U-C} 3 leg of the housing 1 sent by the viewer of FIG. 1, see also FIG. 2.

Der in Fig. 1 wiedergegebene U-Schenkel nimmt die am diesseitigen Ende der Welle 2 angebrachte Einrichtung zur selbsttätigen Sperrung des weiteren Gurtauszuges auf; diese Einrichtung ist - wie die Feder 4 - zum Zwecke des Schutzes gegen Berührung und Staub mit einer Kunststoffkappe 5 abgedeckt, welche in Fig. 1 abgebrochen und in Fig. 2 geschnitten gezeichnet ist, um den Blick auf die Selbstsperreinrichtung freizugeben.The U-leg shown in Fig. 1 takes the one on this side End of the shaft 2 attached device for automatic Blocking the further belt extension; this device is - like the spring 4 - for the purpose of protection against contact and Dust covered with a plastic cap 5, which is broken off in Fig. 1 and drawn in section in Fig. 2, around the Release view of the self-locking device.

Die Selbstsperreinrichtung umfaßt im wesentlichen ein als Zahnscheibe ausgebildetes Sperrglied 6, mehr im einzelnen ersichtlich aus Fig. 3, ferner eine in Fig. 4 vergrößert gezeigte Druckscheibe 7 sowie eine Massescheibe 8, die sich aus Fig. 5 entnehmen läßt. Das Sperrglied bzw. die Zahnscheibe 6 ist beispielsweise aus Stahlblech gestanzt und weist eine von der Kreisform abweichende Umfangslinie auf. An einer Stelle dieser Umfangslinie befindet sich ein darüber hinausragender grober Zahn 9 mit einer im wesentlichen radialen Arbeitsflanke 10. Die Fläche der Zahnscheibe 6 ist mit mehreren Durchbrechungen versehen, und zwar zunächst mit zwei kleineren nicht besonders bezeichneten Bohrungen, die zur Aufnahme von nicht dargestellten Bolzen und damit; zur Befestigung der Massescheibe 8 auf der Zahnscheibe 6 dienen. Die Massescheibe 8 wird so auf der Zahnscheibe 6 angeordnet, daß sich der Masseteil über eine v/eitere kreisförmige Durchbrechung 11 erstreckt, welche zur Aufnahme eines Lagerzapfens 12 (Fig. 2) für die Zahnscheibe 6 vorgesehen ist. Dieser Lagerzapfen befindet sich exzentrisch an der Stirnseite des der Selbstsperreinrichtung zugekehrten Wellenendes.The self-locking device essentially comprises a locking member 6 in the form of a toothed disk, which can be seen in more detail from FIG. 3, furthermore a pressure disk 7, shown enlarged in FIG. 4, and a mass disk 8, which can be seen from FIG. 5 can be taken. The locking member or the toothed washer 6 is stamped for example from sheet steel and has one of the Circular shape deviating circumference. At one point on this circumference there is a coarse one that protrudes beyond it Tooth 9 with an essentially radial working flank 10. The surface of the toothed disk 6 has several perforations provided, namely initially with two smaller holes not specifically designated for receiving not shown Bolt and thus; serve to fasten the mass disk 8 on the toothed disk 6. The mass disk 8 is so on the toothed disk 6 arranged that the mass part extends over a further circular opening 11, which for receiving a journal 12 (FIG. 2) for the toothed disk 6 is provided. This bearing journal is located eccentrically on the front side of the shaft end facing the self-locking device.

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Die Zahnscheibe 6 kann sich mit ihrer Bohrung 11 um den Lagerzapfen 12 innerhalb eines gewissen Vinkelbereiches schwenkend bewegen. Eine weitere Durchbrechung 13 in der Zahnscheibe 6 ist langlochrrtig gestaltet, und zwar ist die Längsachse dieses Lengloches mit einer flachen Krümmung entsprechend einem Radius versehen, welcher seinen Ausgang vom Mittelpunkt der Bohrung 11 nimmt. Tps Langloch 13 dient zum Durchlaß und als doppelseitiger Anschlag für einen Scherstifti4, der in die Stirnseite der Velle 2 eingelassen int (Fig. 1 und 2).The toothed washer 6 can move with its bore 11 around the bearing pin 12 move pivoting within a certain angular range. Another opening 13 in the toothed disk 6 is Long hole designed, namely the longitudinal axis of this Lengloches with a flat curvature corresponding to a radius provided, which its exit from the center of the hole 11 takes. Tps slot 13 is used for passage and as a double-sided Stop for a shear pini4 that goes into the face the velle 2 let int (Fig. 1 and 2).

DieAn Fig. ^ dargestellte Druckscheibe 7 ist über Bohrungen 15 mittels nicht dargestellter Schrauben am zugehörigen U-Schenkel des Gehäuses 1 befestigt. Die Druckscheibe 7 hat eine Mittenöffnung 16, deren Rand mit Resten 17 von regelmäßig wiederkehrender Gestalt ausgestattet ist. Die Rasten 17 sind zahnförmig ausgebildet, wobei die Zähne·jeweils eine steile und eine flache Flanke haben. Die Formgebung der Rasten bzw. Zähne 17 entspricht genau der Formgebung des groben Zahnes 9 der Zahnscheibe 6. Diese paßt größenmäßig in die Mittenöffnung 16 hinein, und zwar derart, daß sie sich trotz des nach außen überstehenden Zahnes 9 darin drehen kann, ohne daß der Zahn 9 an die Rasten 17 anschlägt. Die Rasten 17 sind mit ihrer steilen Flanke so angeordnet, daß diese Flanke gegen die Abrollrichtung des Gurtes 3 zeigt. Demgegenüber weist die Flanke 10 gbs Zahnes in diese Abrollrichtung.The thrust washer 7 shown on Fig. ^ Is via bores 15 by means of screws, not shown, on the associated U-leg of the housing 1 attached. The pressure disc 7 has a central opening 16, the edge of which with remnants 17 of regularly recurring Shape is equipped. The notches 17 are tooth-shaped, the teeth each having a steep and have a flat flank. The shape of the notches or teeth 17 corresponds exactly to the shape of the coarse tooth 9 of the toothed disk 6. This fits into the central opening 16 in terms of size, in such a way that it can rotate in it despite the outwardly protruding tooth 9 without the tooth 9 against the notches 17 strikes. The notches 17 are arranged with their steep flank so that this flank against the rolling direction of the Belt 3 shows. In contrast, the flank has 10 gbs of tooth in this rolling direction.

Auf dem durch die Bohrung 11 in der Zahnscheibe 6 hindurchreichenden Lagerzapfen 12 befindet sich noch eine ebenfalls zapfenartige, jedoch im Durchmesser wesentlich kleinere Andrehung 19 (Fig. 1), die zur Halterung eines hebelartigen Halters 20 dient, welcher an seinem freien Ende eine nadeiförmige Feder ?1 aufnimmt, deren wiederum freies Ende in eine Öse an der Kossescheibe 8 eingreift. Die "V/inkelstellung des Halters ?0 gegenüber den Ouerachsen der VJelle ? kann durch VerdrehungOn the bearing pin 12, which extends through the bore 11 in the toothed disk 6, there is also a pin-like, but significantly smaller diameter, turning 19 (Fig. 1), which is used to hold a lever-like holder 20, which has a needle-shaped spring at its free end ? 1, the free end of which engages in an eyelet on the Kossescheibe 8. The "V / angular position of the holder " 0 in relation to the Ouerachsen of the VJelle " can be adjusted by turning

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auf dem Zapfen' 19 geändert werden, so daß sich die Feder 21 mehr oder weniger stark biegt, wenn die Selbstsperreinrichtung in _% Ruhe ist. Auf diese Weise läßt sich festlegen, bei welcher Drehbeschleunigung das Sperrglied 6 mit dem Zahn 9 auszuwandern beginnt .be changed on the pin '19 so that the spring 21 bends more or less strongly when the self-locking device is in _% rest. In this way it can be determined at which rotational acceleration the locking member 6 begins to migrate with the tooth 9.

Die Wirkungsweise des selbstsperrenden Gurtaufrollers ergibt sich aus Fig. 6 bis 8, und zwar anhand der Relativbewegungen der Zahnscheibe 6 einerseits und der Druckscheibe 7 andererseits. Aus diesen Abbildungen ist auch zu erkennen, welche Gründe für die bestimmte Gestaltung der Zahnscheibe 6 vorhanden sind. Fig. 6 zeigt die Normal- oder Ruhestellung der Zahnscheibe 6, d. h. diejenige Stellung, bei welcher sich die Welle 2 mit dem aufgewickelten Gurt 3 in beiden Richtungen drehen kann, ohne daß der Zahn 9 die Rasten 17 berührt. Dies bedeutet, daß der Gurt 3 beliebig ausgezogen werden kann, beispielsweise dann, wenn sich die angeschnallte Person auf .ihrem Sitz nach vorn beugt, um einen Schalter am Armaturenbrett des Fahrzeuges zu bedienen oder um einen Gegenstand aus dem Handschuhkasten zu entnehmen. In dieser Stellung stimmen der konstruktionsmäßige Mittelpunkt 23 der Zahnscheibe 6 und der Mittelpunkt der Druckscheibe 7 bzw. deren Mittenöffnung 16 Uberein. Die Zahnscheibe 6 ist nämlich eine Kreisscheibe, von der an ihrer einen Hälfte ein sichelförmiger Teil abgenommen ist, allerdings mit Ausnahme des in diesem Bereich stehengebliebenen Zahnes 9 (Fig. 6). Die ursprüngliche Kreisumfangslinie der Scheibe 6 folgt mit geringem Spiel der inneren kreisförmigen Spur der Rasten 17. Nun ist die Scheibe 6 jedoch nicht symmetrisch zum Drehachsenmittelpunkt 23 gelagert, sondern mittels der Bohrung 11 auf dem zugehörigen exzentrischen Bolzen 12, so daß sie um dessen Mittelpunkt 24 aus ihrer in Fig. 6 gezeigten Stellung hinausschwenken kann. Die Stationen dieser Schwenkbewegung ergeben sich aus Fig. 7 und 8.The mode of operation of the self-locking belt retractor results 6 to 8, based on the relative movements of the toothed disk 6 on the one hand and the thrust washer 7 on the other hand. the end These figures also show the reasons for the particular design of the toothed disk 6. Fig. 6 shows the normal or rest position of the toothed disk 6, i. H. that position in which the shaft 2 is wound with the Belt 3 can rotate in both directions without the tooth 9 touching the notches 17. This means that the belt 3 is arbitrary can be pulled out, for example, when the strapped person leans forward in their seat, around a Switch on the dashboard of the vehicle to operate or to remove an object from the glove box. In this Correct position of the structural center 23 of the toothed disk 6 and the center of the thrust washer 7 or their Center opening 16 over. The toothed disk 6 is namely a circular disk, one half of which is sickle-shaped Part is removed, but with the exception of the tooth 9 that has remained in this area (Fig. 6). The original The circumferential line of the disk 6 follows the inner circular track of the notches 17 with little play. The disk is now 6, however, is not mounted symmetrically to the center of rotation 23, but by means of the bore 11 on the associated eccentric Bolt 12 so that it can pivot out of its position shown in FIG. 6 about its center point 24. The stations of this Pivoting movements result from FIGS. 7 and 8.

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In der Stellung gemäß Fig. 7 ist der Zahn 9 der Scheibe 6 bereits in eine der Rasten 17 eingedrungen und liegt mit seiner Arbeitsflanke 10 an der betreffenden steilen Flanke 18 der zugehörigen Raste an. Das Maß des Eindringens bzw. Einrastens des Zahnes 9 in die Druckscheibe 7 wird durch die Größe des Langloches 13 bestimmt, dessen Lange vom Anschlag an der einen Seite des Stiftes 14 gemäß Fig. 6 bis zum Anschlag an der anderen Seite des Stiftes 14 gemäß Fig. 7 den Grad der Schwenkbewegung der Scheibe 6 um den Punkt 24 begrenzt. Wie sich aus Fig. 7 ergibt, ist der Zahn 9 beim Anschlag des Stiftes 14 am rechten Ende des Langloches 13 ungefähr zu zwei Dritteln in die Rastung der Druckscheibe 7 eingedrungen. Bei dieser Stellung entspricht die beiderseits an den Zahn9 anschließende Hälfte der Umfangslinie der Scheibe 6 in ihrer Krümmung mit einem gewissen Spiel der inneren kreisförmigen Spur der Rasten 17» d. h. mit Ausnahme der Arbeitsflanke 10 des Zahnes 9 hat das Sperrglied 6 keine Berührung mit der Druckscheibe 7.In the position according to FIG. 7, the tooth 9 of the disk 6 has already penetrated one of the notches 17 and lies with its working flank 10 on the relevant steep flank 18 of the associated Raced on. The extent to which the tooth 9 penetrates or engages in the thrust washer 7 is determined by the size of the elongated hole 13, its length from the stop on one side of the pin 14 according to FIG. 6 to the stop on the other side of the pin 14 of FIG. 7, the degree of pivoting movement of the Disk 6 limited around point 24. As can be seen from Fig. 7, the tooth 9 is at the stop of the pin 14 at the right end of the Approximately two thirds of the elongated holes 13 penetrated into the detent of the thrust washer 7. In this position, the on both sides of the tooth 9 adjoining half of the circumference of the disc 6 in its curvature with a certain amount of play inner circular track of pegs 17 »d. H. with the exception of the working flank 10 of the tooth 9, the locking member 6 has no contact with the thrust washer 7.

Die Stellung der Teile gemäß Fig. 7 ergibt sich, wenn die Drehbeschleunigung beim Ausziehen des Gurtes 3, beispielsweise im Falle eines sehr heftigen Abbremsens des Fahrzeuges, so groß wird, daß die Sperrscheibe 6 mit der Massescheibe 8 als träger Bauteil hinter der Drehbewegung der Welle 2 zurückbleibt. Schon nach einer Drehung um etwa zehn Grad erfolgt dann die Einrastung, indem die nächstliegende Raste 17 den Zahn9 gewissermaßen einfängt. Damit ist ein weiterer Gurtauszug blockiert, und die angeschnallte Person wird vom Gurt festgehalten. Die Kräfte, die dabei auftreten, übersteigen nicht das Maß der Belastbarkeit von Zahn 9 und Rasten 17. Da diese Teile in dem geschilderten Blockierungsfall aber nur formschlüssig aneinander anliegen, kann die Einrastung sogleich beseitigt werden, wenn der Zug am Gurt 3 aufhört und der Gurt ein wenig nachgelassen wird, woraufhin die Zahnscheibe 6 unter der Wirkung der Feder 21 wieder in The position of the parts according to FIG. 7 results when the rotational acceleration when pulling out the belt 3, for example in the event of a very violent braking of the vehicle, so large is that the locking disk 6 with the mass disk 8 remains behind the rotational movement of the shaft 2 as a carrier component. Nice after a rotation of about ten degrees, the locking then takes place in that the closest notch 17 catches the tooth 9, so to speak. Another belt extension is blocked and the person wearing the seat belt is held in place by the belt. The forces that occur, do not exceed the level of load capacity of tooth 9 and notches 17. Since these parts in the described If there is a blockage but only rest against each other in a form-fitting manner, the latching can be removed immediately when the train is on Belt 3 stops and the belt is slackened a little, whereupon the toothed pulley 6 under the action of the spring 21 returns to

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ihre Normalstellung gemäß Fig. 6 zurückschwenkt, wobei der Stift 14 an der linken Seite des Langloches 13 zur Anlage kommt. Nunmehr steht einem Gurtauszug von praktisch beliebiger Länge mit unterkritischer Drehbeschleunigung nichts mehr im Wege.their normal position according to FIG. 6 pivots back, the Pin 14 on the left side of the elongated hole 13 comes to rest. Now there is a belt extension of practically any length with subcritical rotational acceleration nothing in the way.

Um für den Fall eines Zusammenstoßes mit den dabei auftretenden vergleichsweise sehr hohen Kräften ein wirklich sicheres Festhalten des Körpers der angeschnallten Person zu gewährleisten, können die Teile des GurtaufroHers in einer Weise zusammenwirken, die über die einfache Einrastung gemäß Fig. 7 hinausgeht und in Fig. 8 dargestellt ist. Hierbei treten Kräfte auf, die so groß sind, daß der Stift 14 von dem betreffenden Ende des Langloches 13 abgeschert wird, so daß sich das Langloch 13 über seinen rechten Anschlag gemäß Fig. 7 hinausbewegen und damit eine entsprechend weitere Verschwenkung der Scheibe 6 zulassen kann. Dies bedeutet, daß auch der Zahn 9 tiefer in die Rastung des Ringes 7 eindringt, und zwar soweit, bis der Zahn 9 mit beiden Flanken an den betreffenden Flanken der gerade im Spiel befindlichen Rasten 17 fest und formschlüssig anliegt (Fig. 8). Die Haltekraft gegen eine weitere Verdrehung der Welle 2 unter dem Auszugsbestreben des Gurtes 3 wird aber nicht nur durch diesen vollständigen Formschluß hervorgerufen, sondern zusätzlich in wesentlichem Maße durch Reibungsschluß, inxdem die Zahnscheibe 6 mit großer Kraft radial gegen die Druckscheibe 7 gepreßt wird. Diese Druckausübung ist auch die Ursache für die Bezeichnung der Scheibe 7 als Druckscheibe. Der Druck als solcher kommt durch eine Kniehebelaktion zustande, die im wesentlichen der diesbezüglichen Lehre der älteren Patentanmeldung P 20 19 135.9-22 entspricht.In order to be able to hold on really securely in the event of a collision with the comparatively high forces that occur the body of the buckled person, the parts of the seat belt retractor can work together in such a way that which goes beyond the simple latching according to FIG. 7 and is shown in FIG. 8. Here forces occur which are so large that the pin 14 is sheared off the relevant end of the elongated hole 13, so that the elongated hole 13 Move beyond its right stop according to FIG. 7 and thus permit a corresponding further pivoting of the disk 6 can. This means that the tooth 9 also penetrates deeper into the detent of the ring 7, to the extent that the tooth 9 rests firmly and positively with both flanks on the respective flanks of the notches 17 currently in play (Fig. 8). The holding force against further rotation of the shaft 2 as the belt 3 tries to pull out, however, is not caused only by this complete form fit, but also to a significant extent by frictional engagement, inxdem the toothed disk 6 is pressed radially against the pressure disk 7 with great force. This exertion of pressure is also the cause for the designation of the disc 7 as a pressure disc. The pressure as such is created by a toggle lever action, which in the essentially corresponds to the relevant teaching of the earlier patent application P 20 19 135.9-22.

Die niedrigen Kräfte bei der Teileinrastung (Fig. 7) wirken als Verdrehkräfte auf den Zahnscheibendruckring 7 und werden von den Schrauben oder Stiften, die durch die Bohrung 15 verlaufen, aufgenommen. Die Vollastkräfte dagegen werden in radialer Richtung auf den Bauteil 7 übertragen, und diese BelastungenThe low forces in the partial engagement (Fig. 7) act as torsional forces on the pulley pressure ring 7 and are of the screws or pins that extend through the bore 15, added. The full load forces, however, are in radial Direction transferred to the component 7, and these loads

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versuchen, den Druckring 7 zu sprengen; er ist jedoch stark genug für die Verzehrung der Kräfte, gegebenenfalls aufgrund einer ihn unterstützenden Ringsicke, die zusätzlich am Gehäuseschenkel angebracht sein kann.try to burst the pressure ring 7; however, it is strong enough to consume the forces, possibly due to a supporting ring bead, which is also on the housing leg may be appropriate.

Die hohe Sicherheit, die sich als Folge der erfindungsgemäßen Ausbildungs- und Wirkungsweise ergibt, rechtfertigt eine Inkaufnahme der Notwendigkeit, den Gurtaufroller erneuern zu müssen, wenn der Fall des Abscherens des Stiftes 14 eingetreten ist.The high level of security that results from the training and mode of operation according to the invention justifies acceptance the need to replace the belt retractor if the pin 14 shear occurs is.

Die in der vorstehenden Beschreibung, in der Zeichnung und in den nachfolgenden Patentansprüchen offenbarten Merkmale des Anmeldungsgegenstandes können sowohl einzeln als auch in beliebigen Kombinationen untereinander für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.The features of the subject of the application disclosed in the above description, in the drawing and in the following claims can be used both individually and in any combination for the realization of the Invention in its various embodiments is essential be.

Claims

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Claims

21 A 5 η 7 721 A 5 η 7 7

- 12 claims

Self-locking belt retractor for safety seat belts of passenger transport, with a spring-loaded shaft mounted in a housing, onto which the Belt can be rolled up, and an eccentrically mounted on one shaft end wear locking member, which at a predetermined Rotational acceleration of the shaft in the unrolling direction of the belt experiences an outward movement and counteracts it Abuts stops on the housing, the locking member having a curved recess with at least one further stop has, in which a located on the shaft end approach engages, which in a relative movement between the shaft and The locking member serves as a stop for the locking member, characterized in that the locking member (6) also acts as a toothed washer at least one coarse tooth (9, 10) is formed and that the toothed disc (6) in the central opening (16) one Thrust washer (7) is arranged, which has detents (17, 18) for the tooth (9, 10) on the circumference of the central opening, in which the tooth engages in the case of the predetermined rotational acceleration when the toothed disc (6) is shifted eccentrically, whereby the degree of engagement is limited by the further stop (13 »14), which is on the one hand on the shaft (2) and on the other hand is provided on the toothed disc (6), but due to its design and / or material thickness positionally can be overcome by z. B. a shear pin (14) is sheared off when the forces acting accordingly are large, whereupon the tooth (9, 10) is pressed radially into the thrust washer notch (17, 18) with a form fit is, the forces from the shaft (2) acting as a toggle lever bearing of the toothed disc (6) radially on the Pressure disc (7) are transferred.

3 0 9 8 1 1 / 0 1 5 B3 0 9 8 1 1/0 1 5 B.

?., "Electric locking belt retractor according to claim 1, characterized in that the pressure disc notches (17, 18) have such a depth that the coarse tooth (9, 10) of the toothed washer (6) can engage in the notches at two penetration depths In the case of the first, lower penetration depth (Fig. 7), the tooth front (10) abuts against the front edge (10), while in the case of the second, larger penetration depth (Fig. 8), the tooth flanks are in positive contact the load flanks due to the corresponding congruent contour shaping of the tooth and notch.

Γ ». Self-locking belt retractor still claim 2, characterized characterized, dnß by the stop (13, 14) between Uellenansatz (14) and toothed disc (6, 13) certain eccentric ^ Relocated position of the toothed washer (6) and the coarse tooth (9, 10) of the first, lower penetration depth (Fig. 7) of the tooth in the notches (17, 18) corresponds and that the difference between the first and the second penetration depth is at least so large that the resulting amount of further eccentric displacement of the toothed disk sufficient to completely overv / inden the stop (13, 14) in terms of position.

4. "self-locking belt retractor according to claim 1, characterized in that that the toothed disc (6) and the coarse tooth (9, 10) are formed in one piece by the tooth as a projection of the disc extends beyond its periphery.

?. A belt-locking belt retractor according to claim 1, characterized in that characterized in that the stop on the toothed disc (6) through part of the circumference of an opening (13) formed by the toothed disk Ir.t, in which the at the Uelle (2) fortified Ansntz (14) protrudes.

30981 i/01£830981 i / 01 £ 8

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6. Self-locking belt retractor according to claim 5, characterized characterized in that the attachment (14) attached to the v / elle consists of a shear pin and that the opening (13) of the toothed disc (6) as a long hole according to the dimensions of the shear pin and its traces of movement over the disc surface is designed with their eccentric displacement.

7. Self-locking belt retractor according to claim 1 to 3, characterized characterized in that the thrust washer (7) is an internally toothed ring with passages (15) for bolts to be attached to the housing (1) is formed.

8. Self-locking belt retractor according to one or more of the The preceding claims, characterized in that the inertia of the toothed disc (6) acting as a locking member through caused a special, preferably also disk-shaped, mass part (8) connected to the toothed disk will.

9. Self-locking belt retractor according to one or more of the The preceding claims, characterized in that on the shaft (2) a Holder (20) is attached, which carries a spring member (21) which engages the toothed disc (6) and such The characteristic is that the toothed disc only moves after the holding force determined by this characteristic has been overcome can relocate.

10. Self-locking belt retractor according to claim 9, characterized in that that the spring characteristics can be changed by changing the position of the holder (20) on the Uelle (2) is.

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11. Self-locking belt retractor according to claim 9, characterized characterized in that the spring (21) acts on the mass part (8) connected to the toothed disk (6).

12. Self-locking belt retractor according to claim 9, characterized characterized in that the holder (20) carrying the spring (21) with the spring in the region of a recess in the mass part (8) is arranged.

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